操作系统期末试题总结Word格式.docx
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网络用户能够感觉到所访问的资源是在本地还是在远地；
而在分布式系统中，用户感觉不到所访问的资源是否在本地。
分布式操作系统掩盖了资源在地理位置上的差异。
从资源共享上看，分布式操作系统比网络操作系统能共享更多的资源。
在网络操作系统中，一个计算任务不能由一台主机任意迁移到另外一台主机上运行；
而在分布式操作系统中，所有作业可以由一台主机任意迁移到另外一台主机上处理，即可实现处理机和存储资源的共享，从而达到整个系统的负载平衡
15．设某系统采用可抢占的优先级进程调度算法,在系统的就绪队列中有P1、p2、p3三个进程，进程优先级由高到低依次是P1、P2、P3，他们的计算与I/O所需时间如下表所示：
进程计算时间I/O操作时间计算时间
P115ms10ms5ms
P25ms15ms10ms
P315ms10ms10ms
1）若系统采用多道方式运行，给出这三个进程运行完成总共所需的时间,并用图示给出三个进程实际运行过程（忽略进程系统调度所需时间）.
多道：
60ms
CPU：
I/O：
2）采用多道方式运行比采用单道运行节省多少时间?
单道：
15+10+5+5+15+10+15+10+10=95ms
节省时间：
95-60=35ms
第二
1、从静态的角度看，进程是由（程序段）、（数据段）、（PCB）三部分组成的，其中（C）是进程存在的惟一标志。
当几个进程共享（A）时，（A）应当是可重入代码。
2、进程的三个基本状态是（就绪）、（执行）、（阻塞）。
由（就绪）到（执行）是由进程调度所引起的；
由（执行）到（阻塞）是正在执行的进程发生了某事件，使之无法继续执行而引起的。
3、下列进程状态转换中，绝对不可能发生的状态转换是（就绪阻塞）；
一般不会发生的状态转换是（阻塞执行）。
4、在一个单处理机系统中，存在5个进程，则最多有
（1）个进程入于就绪队列，（4）个进程处于阻塞队列。
5、正在执行的进程由于其时间片用完被暂停执行，此时进程应从执行状态变为（静止就绪）状态；
处于静止阻塞状态的进程，在进程等待的事件出现后，应变为（活动就绪）状态；
若进程正处于执行状态时，因终端的请求而暂停下来以便研究其运行情况，这时进程应转变为（静止阻塞）状态；
若进程已处于阻塞状态，则此时应转变为（活动就绪）状态。
6、从下面对临界区的论述中，选出两条正确的论述。
（1）临界区是指进程中用于实现进程互斥的那段代码
（2）临界区是指进程中用于实现进程同步的那段代码
（3）临界区是指进程中用于实现进程通信的那段代码
（4）临界区是指进程中用于访问共享资源的那段代码
（5）临界区是指进程中访问临界资源的那段代码
（6）若进程A与进程B必须互斥地进入自己的临界区，则进程A处于对应的临界区内时，仍有可能被进程B中断。
（7）若进程A与进程B必须互斥地进入自己的临界区，则进程A处于对应的临界区内时，便不能被进程B中断。
7、（整型信号量）是一种只能由wait和singal操作所改变的整型变量，（控制变量）可用于实现进程的（同步）和（调度），（互斥）是排它性访问临界资源。
8、对于记录型信号量，在执行一次wait操作时，信号量的值应当（减1），当其值为（小于0）时，进程应阻塞。
在执行singal操作时，信号量的值应当（加1），当其值为（小于等于0）时，应唤醒阻塞队列中的进程。
9、用信号量S实现对系统中4台打印机的互斥使用，S.value的初值应设置为（4、1），若S.value的当前值为-1，则表示S.L队列中有
（1）个等待进程。
10、在生产者—消费者问题中，应设置互斥信号量mutex、资源信号量full有empty。
它们的初值应分别是
（1）、（0）和（+n）。
11、试选择正确答案，以便能正确地描述下列前趋关系。
ab
c
Vara,b,c:
semaphore:
=0,0,0;
Begin
Parbegin
BeginS1;
（singal（a））;
end
BeginS2;
（singal（b））;
Beginwait（a）;
wait（b）;
S3;
（signal（c））;
Begin（wait（c））;
S4;
Parend\
End
A，B，C，D：
（1）singal（a）;
（2）singal（b）;
（3）wait（c）;
（4）signal（c）
12、从下面叙述中选出一条正确的叙述。
（1）操作系统的一个重要概念是进程，不同进程所执行的代码也不同。
（2）操作系统通过PCB来控制和管理进程，用户进程可从PCB中读出与本身运行状态相关的信息。
（3）当进程由执行状态变为就绪状态时，CPU现场信息必须被保存在PCB中。
（4）当进程申请CPU得不到满足时，它将处于阻塞状态。
（5）进程是可与其他程序并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程，所以程序段是进程存在的惟一标识。
13、从下列叙述中选出4条正确的叙述。
（1）一个进程的状态发生变化总会引起其他一些进程的状态发生变化。
（2）进程被挂起后，状态变为阻塞状态。
（3）信号量的初值不能为负数。
（4）线程是CPU调度的基本单位，但不是资源分配的基本单位。
（5）在进程对应的代码中使用wait、signal操作后，可以防止系统发生死锁。
（6）管程每次只允许一个进程进入。
（7）wait、signal操作可以解决一切互斥问题。
（8）程序的顺序执行具有不可再现性。
二、算法题：
计算进程PC和打印进程PO1、PO2共享一个单缓冲区。
计算进程负责计算，并把计算结果放入单缓冲中；
打印进程PO1、PO2则负责从单缓冲中取出计算结果进行打印，而且对每一个计算结果，PO1和PO2都需分别打印一次。
请用记录型信号量描述上述进程间的同步关
一、填空题：
1．在多道程序系统中，进程之间存在着不同制约关系可以划分两类：
（同步）制约和（互斥）制约。
（同步）制约是指进程间具有的一定逻辑关系；
（互斥）制约是指进程间在使用共享资源方面的约束关系。
2．一个单处理机系统中，若有5个用户进程，且假设当前时刻为用户态，则处于就绪状态的用户进程最多有（4）个，最少有（0）个。
3．信号量的物理意义是当信号量值大于零时表示（可用资源的数目），当信号量值小于零时，其绝对值为（阻塞的进程数目）。
4．对信号量S的P原语操作定义中，使进程进入相应等待的条件是（S<
0）。
5．有M个进程共享同一临界资源，如果使用信号量机制实现对临界资源的互斥访问，那么信号量变化范围是（1~（m-1））。
二、选择题
1．进程和程序的根本区别在于（A）
A、静态与动态的特点B、是否被调入到内存中
C、是否具有就绪、运行和等待三种状态D、是否占有处理器
2．一个进程被唤醒意味着（D）
A、该进程重新占有了CPU
B、它的优先权变为最大
C、其PCB移至等待队列队首
D、进程变以就绪态
3．对进程的管理和控制使用的是（B）
A、指令
B、原语
C、信号量
D、信箱通信
4．如果P、V操作S的初值为2，当前值为-1，那么表示有（B）个等待进程。
A、0
B、1
C、2
D、3
5．一个运行的进程用完了分配给它的时间片以后，它的状态变为（A）。
A、就绪
B、等待
C、运行
D、由用户自己确定状态
6．由P、V操作管理临界区时，信号量的初值应定义为（C）
A、-1
B、0
C、1
D、任意值
7．下面对进程的描述错误的是（D）
A、进程是动态概念
B、进程执行时需要处理机
C、进程是有生命期的
D、进程是指令的集合
8．某个系统中有3个并发进程都需用同类资源4个，系统不会发生死锁的最小资源数是（B）
A、9
B、10
C、11
D、12
9．下列关于系统安全状态描述正确的是（D）
A、系统处于安全状态一定会发生死锁
B、系统处于安全状态可能发生死锁
C、不安全状态是死锁状态的一个特例
D、系统处于不安全状态可能会发生死锁
10．在下列（C）情况下，系统出现死锁。
A、计算机系统发生了重大故障
B、有多个封锁的进程同时存在
C、若干进程因竞争资源而无休止地相互等待它方释放已占有的资源
D、资源数大大小于进程数或进程同时申请的资源数大大超过资源总数
三、综合题
有5个进程P1、P2、P3、P4、P5，它们同时依次进入就绪队列，它们的优先数和需要的处理器时间如下所示：
进程处理器时间优先数
P1103
P211
P323
P414
P552
（1）写出分别采用FIFO算法和非抢占式的优先级算法列出进程执行顺序；
（2）分别计算出上述两种算法使各进程在就绪队列中的等待时间以及两种算法的平均等待时间。
一、选择题
1．在三种基本类型的操作系统中，都设置了（进程调度），在批处理系统中还应设置（作业调度）；
在分时系统中除了（进程调度）以外，通常还设置了（中级调度），在多处理机系统中则还需设置（多处理机调度）。
2．在面向用户的调度准则中，（截止时间的保证）是选择实时调度算法的重要准则，（响应时间快）是选择分时系统中进程调度算法的重要准则，（平均周转时间短）是批处理系统中选择作业调度算法的重要准则，而（优先权高的作业能获得优先服务）准则是为了照顾紧急作业用户的要求而设置的。
3．下列算法中，（FCFS调度算法）只能采用非抢占调度方式，（时间片轮转法）只能采用抢占调度方式，而其余的算法既可采用抢占方式，也可采用非抢占方式。
4、我们如果为每一个作业只建立一个进程，则为了照顾短作业用户，应采用（短作业优先）算法；
为照顾紧急作业的用户，应采用（基于优先权的剥夺调度）算法；
为实现人机交互作用应采用（时间片轮转）算法；
为了兼顾短作业和长时间等待作业，应采用（高响应比优先）算法；
为了使短作业、长作业及交互作业用户都比较满意，应采用（多级反馈队列调度）算法；
为了使作业的平均周转时间最短，应采用（FCFS）算法。
5．从下列关于优先权大小的论述中，选择一条正确的论述（）
A、计算机型作业的优先权，应高于I/O型作业的优先权
B、用户进程的优先权，应高于系统进程的优先权
C、长作业的优先权，应高于短作业的优先权
D、资源要求多的作业，其优先权应高于资源要求少的作业
E、在动态优先权中，随着作业等待时间的增加，其优先权将随之下降
F、在动态优先权中，随着进程执行时间的增加，其优先权降低
6．假设就绪队列中有10个进程，以时间片轮转方式进行进程调度，时间片大小为300ms，CPU进行进程切换要花费10ms，则系统开销所占的比率约为（3%）；
若就绪队列中进程个数增加到20个，其余条件不变，则系统开销所占的比率将（不变）。
7．系统产生死锁是指（请求的资源数大于系统提供的资源数）。
产生死锁的基本原因是（资源分配不当）和（进程推进顺序不当），产生死锁的四个必要条件是互斥条件、（环路条件）、不剥夺条件和（请求和保持条件）。
8．下述解决死锁的方法中，属于死锁预防策略的是（资源有序分配法），属于死锁避免策略的是（银行家算法）。
9．死锁的预防是通过破坏产生的四个必要条件来实现的。
下列方法中，（银行家算法）破坏了“请求与保持”条件，（资源有序分配策略）破坏了“循环等待”条件。
10．从下面关于安全状态和非安全状态的论述中，选出一条正确的论述。
（）
A、安全状态是没有死锁的状态，非安全状态是有死锁的状态
B、安全状态是可能有死锁的状态，非安全状态是可能有死锁的状态
C、安全状态是可能没有死锁的状态，非安全状态是有死锁的状态
D、安全状态是没有死锁的状态，非安全状态是可能有死锁的状态。
二、简答
1．何谓死锁？
为什么将所有资源按类型赋予不同序号，并规定所有的进程按资源号递增的顺序申请资源后，系统便不会产生死锁？
若系统中存在一组进程、它们中的每—个进程都占用了某种资源而又都在等待其中另一个进程所占的资源，这种等待永远不能结束，则说明系统出现了死锁。
产生死锁的原因有两个:
一是操作系统对资源的管理不当，二是没有顾及进程并发执行时可能出现的情况。
2．简要回答鸵鸟算法的基本思想。
视而不见
工程师观点（考虑死锁发生的频率,危害,处理代价）
死锁发生频率<
其它故障引起的系统瘫痪的频率
死锁处理constantoverhead>
危害
数学家观点
必须处理,无论代价如何
目前系统实际如此
–Eg.UNIXproc结构
三、综合
在银行家算法中，若出现下述资源分配情况：
ProcessAllocationNeedAvailable
P0003200121622
P110001750
P213542356
P303320652
P400140656
试问：
1）该状态是否安全？
2）若进程P2提出请求Request（1，2，2，2）后，系统能否将资源分配给它？
第四章存储管理练习题
一、填空
1．现代计算机和存储系统通常有（主存）和（外存）。
2．将目标程序的地址转化，根据不同的转化时机，通常分为（静态重定位）和（动态重定位）。
3．存储管理主要有四大功能，即（内存的分配与回收）、（地址转换）、（内存共享和保护）和（内存扩充）。
4．内存扩充技术主要有（覆盖）和（交换）。
5．分区管理主要有两种方式，即（固定）和（可变分区）。
6．页式存储管理的优点是（解决碎片问题），段式存储管理的优点是（便于共享和保护）。
7．用可变分区方式管理内存时，采用（紧凑）技术使分散的区域集中在一起。
8．虚拟存储器的容量由计算机的（地址结构）和（辅助存储器）的容量决定，与实际（主存储器）的容量无关。
9．在没有快表的情况下，分页系统每访问一次数据，要访问
（2）次内存；
分段系统每访问一次数据，要访问
（2）次内存；
段页式系统每访问一次数据，要访问（3）次内存。
二、选择题
1．内存的特点是（）
A．访问速度快
B．CPU不能直接访问
C．价格便宜
D．容量大
2．可变分区的分配策略主要是解决（）
A．分区大小
B．内存的分配与回收问题
C．内碎片问题
D．链接指针
3．采用覆盖技术和交换技术的目的是（）
A．提高CPU的利用率
B．实现内存共享
C．物理上扩充内存容量
D．节省内存空间
4．以下很好的解决了外碎片问题的是（）
A．分页式存储管理
B．分段式存储管理
C．固定式存储管理
D．可变式存储管理
5．以下存储管理中不采用动态重定位的是（）
A．可变分区
B．固定分区
C．页式管理
D．段式管理
6．可变分区存储管理所采用的地址转换公式为（）
A．绝对地址=基址寄存器值+逻辑地址
B．绝对地址=界限寄存器值+逻辑地址
C．绝对地址=块号*块长+页内地址
D．绝对地址=下限寄存器值+逻辑地址
7．存储管理方案中，（）可采用覆盖技术。
A．段页存储管理
B．段式存储管理
C．单一连续区存储管理
D．可变分区存储管理
8．（）存储管理方式提供二维地址结构
A．固定分区
B．可变分区
C．页式
D．段式
9．操作系统把用户作业的空间划分成若干个大小相等的块，称为（）
A．片
B．帧
C．页
D．段
10．首先淘汰内存中最长时间没有被访问的页的替换策略是（）
A．先进先出
B．轮换法
C．短执行进程优先法
D．最近最久未使用法
11．页式存储管理的主要特点是（）
A．要处理缺页中断
B．要求扩充主存容量
C．不要求作业同时全部装入主存
D．不要求作业装入到主存的连续区域
12．如果处理器有32位地址，则它的虚拟地址空间大小为（）
A．2G
B．4G
C．640K
D．16M
13．碎片的长度（）
A．在页式存储中，可能大于页
B．在段页式存储中，可能大于页
C．可能比某个作业要求的主存容量大
D．可能比某个作业要求的主存容量小
14．在可变分区存储管理中，主要利用（）来使用碎片
A．离散技术
B．固定技术
C．集中技术
D．紧凑技术
15．从下列关于非虚拟存储器的论述中，选出一条正确的论述。
A．要求作业在运行前，必须全部装入内存，且在运行过程中也必须一直驻留内存
B．要求作业在运行前，不必全部装入内存，且在运行过程中不必一直驻留内存
C．要求作业在运行前，不必全部装入内存，但在运行过程中必须一直驻留内存
D．要求作业在运行前，必须全部装入内存，但在运行过程中不必一直驻留内存
16．虚拟存储技术主要是基于（）产生的
A．计算机的高速性
B．大容量的内存
C．循环性原理
D．程序局部性原理
17．一个计算机系统的虚拟存储器的最大容量是由（E）确定的，其实际容量是由（D）确定的。
A．计算机字长
B．内存容量
C．硬盘容量
D．内存和硬盘容量之和
E．计算机的地址结构
三、问题题
1．什么叫外碎片？
在什么情况下产生？
什么叫内碎片？
外部碎片，是由于大量信息由于先后写入、置换、删除而形成的空间碎片。
内部碎片，是由于存量信息容量与最小存储空间单位不完全相符而造成的空间碎片。
2．页式存储管理中，如何对物理内存和用户程序进行划分？
页式存储管理主要有哪些方面的不足？
3．设有8页的逻辑地址空间，每页有1024字节，它们被映射到32块的物理存储器中。
试问逻辑地址和物理地址分别为多少位？
答案：
13,15
4．设作业的虚地址为24位，其中高8位为段号，低16位为段内相对地址，问一个作业最多可以有多少个段？
每段最大长度为多少字节？
5．什么叫抖动？
产生抖动的原因是什么？
a.抖动（Thrashing）就是指当内存中已无空闲空间而又发生缺页中断时，需要从内存中调出一页程序或
---数据送磁盘的对换区中，如果算法不适当，刚被换出的页很快被访问，需重新调入，因此需再选一页
---调出，而此时被换出的页很快又要被访问，因而又需将它调入，如此频繁更换页面，以致花费大量的
---时间，我们称这种现象为"
抖动"
;
b.产生抖动的原因是由于CPU的利用率和多道程序度的对立统一矛盾关系引起的，为了提高CPU利用率，
---可提高多道程序度，但单纯提高多道程序度又会造成缺页率的急剧上升，导致CPU的利用率下降，而
---系统的调度程序又会为了提高CPU利用率而继续提高多道程序度，形成恶性循环，我们称这时的进程
---是处于"
状态.
6．在什么情况下需要进行重定位？
为什么要引入动态重定位？
6,
四、综合题
1．对一个将页表存放在内存中的分页系统：
1）如果访问内存需要0.2ms，则有效访问时间为多少？
2）如果加一快表，且假定在快表中找到页表项的机率高达90%，则有效访问时间又是多少？
（假定查快表所需的时间为0）
2．某系统采用页式存储管理策略，拥有逻辑空间32页，每页2K，拥有物理空间1M。
1）写出逻辑地址格式
因为拥有逻辑空间32页，所以页号需要5位，每页2k，所以页内地址需要11位，所以逻辑地址的格式如下：
2）若不考虑访问权限等，进程的页表有多少项？
每项至少多少位？
每个进程最多32个页面，因此进程的页表项最多为32项，1M的物理空间可分为2的9次方个内存块，所以每项有九位。
3）如果物理空间减少一半，页表结构应相应作怎样的改变？
如果物理空间减少一半，那么页表项数不变，每项为八位。
3．已知某分页系统，主存容量为64K，页面大小为1K，对一个4页大的作业，其0、1、2、3页分别被分配到主存的2、4、6、7块中。
要求：
将十进制的逻辑地址1023，2500，3500，4500转换成物理地址。
（1）对于上述逻辑地址，可先计算出它们的页号和页内地址（逻辑地址除以页面大小得到的商为页号，余数为页内地址），然后通过页表转换成对应的物理地址：
逻辑地址1023。
1023/1K，得到页号为0，页内地址为1023，查页表找到对应的物理块号为2。
故物理地址为2*1K+1023=3071。
逻辑地址2500。
2500/1K，得到页号为2，页内地址为452，查页表找到对应的物理块号为6。
故物理地址为6*1K+452=6596。
逻辑地址3500
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